Eletrotcnica Geral 2020 2 Eletrosttica Eletrosttica Fora e

Eletrotécnica Geral 2020 -2 Eletrostática

Eletrostática Força e Campo Electrics Potencial, Energia e Capacitancia Corrente, Resistencia e Circuitos Elétricos

Energia Capacidade de realizar trabalho E=τ . . . τ= F. d

Formas de Energia 1 -Potencial ou de posição - Ep=m. g. h. 2 - Cinética de movimento - Ec= ½ m. v 2 F = m. a 3 - ? ? ?

Conversão de Potencial para Cinética

Força Elétrica • O que é carga?

Força Elétrica Lei de Coulomb

Campo Elétrico F = q. E

Lei de Coulomb https: //youtu. be/bun. ZR 7 p. W 9 m 0

Balança de Torção https: //youtu. be/w-24 e. Iwt. Sbk

Balança de Torção https: //youtu. be/FYSTGX-F 1 GM

Balança de Torção https: //youtu. be/-1 u. Fa. Wpl. Rq. U

Potencial Elétrico • ΔV= E. Δx • V. . Volt • Energia potencial • Potência Elétrica

Potencia Eletrica • Watts

Capacitância • A carga está contida em um dispositivo.

Capacitancia • Depende apenas do Dispositivo

Capacitor Esférico • Efeito das pontas

Capacitor Esférico

Capacitor de placas paralelas • Energia em um capacitor • E=1/2 C. V 2

Associação de Capacitores a) Paralelo

Associação de Capacitores b) série

Eletroquímica • A pilha de Volta (Alessandro ) permitiu utilização de correntes maiores e contínuas • Condutores – metais – soluções iônicas • Isolantes - não metais

Pilha de Volta

Corrente • Normal • Polarizado

Condutores

Circuitos Elétricos • Lei de Ohm

Lei de Ohm https: //youtu. be/Xs 2 u. CVztd. HA https: //youtu. be/o. Au 09 gbg 8 hs

Resistores • Pode-se dizer que um material condutor e o mesmo que um isolante com baixa resistividade? ? !!

Resistencia • Para condutores cilíndricos ou prismas • (não vale para soluções ionicas)

Associação de Resistores • a)Série

Associação de Resistores • b) paralelo

Leis de Kirchhoff • Nó: ponto de conexão de Laço: caminho fechado em três ou mais componentes um circuito elétrico em um circuito elétrico • Não e um nó ->

1 a. Lei de Kirchhoff • A soma algébrica das correntes presentes em cada nó é igual a zero. • onde ik representa a corrente em cada um dos n ramos de um dado nó j

1 a. Lei de Kirchhoff • Lei do nós • https: //youtu. be/fe 8 f. NPinl. Uc

2 a. Lei de Kirchhoff • A soma algébrica das tensões ao longo de qualquer laço é igual a zero • onde v k representa a tensão registrada em cada componente do laço.

2 a. Lei de Kirchhoff • Lei das malhas • https: //youtu. be/7 Q-Zon. CQxmg

Solução dos circuitos • A) Equivalentes

Solução dos circuitos • B) Método dos Nós

Método dos Nós • Dado um nó “j” ligado a “n” nós. • Separando do somatória as correntes “Injetadas” das corrente de ramo • (1) • Onde Ii corrente injetada pelas fontes e ijk é a corrente no ramo jk, • (2)

Método dos Nós • Substituindo 2 em 1 e re-arrumando o conjunto de equaçoes na forma matricial • onde • é uma matriz elementos e

Matriz de Condutancia

Método dos Nós Exemplo Dado o circuito descrito pela tabela abaixo elemento tipo No inicial No terminal Valor (Ω)/(A) 1 r 1 0 10 2 r 1 2 14 3 r 2 0 10 4 r 3 0 40 5 r 4 0 15 6 r 2 3 3 7 r 3 4 7 8 s 2 0 1, 5 9 s 4 0 1, 2 Desenhe o diagrama e monte a matriz de condutancia e vetor de correntes

Exemplo diagrama As fontes dos nós 2 e 4 não estão desenhadas

Exemplo equaçõoes • no 1 • no 2 • no 3 • no 4

Vetores e Matriz

Método das Malhas • (1) • v 1= R 1. I 1 , v 3 = R 3. (I 1 -I 2) v 2 = R 2. I 2 (2)

Método das Malhas • substituindo e re-arrumando analogamente • Onde: • é uma matriz de elementos e